Ehilà! In qualità di fornitore di tubi in ghisa sferoidale, ultimamente ho ricevuto molte domande su come prevenire la corrosione nell'ingegneria navale. Bene, sei arrivato nel posto giusto! In questo blog condividerò alcune efficaci misure di prevenzione della corrosione per tubi in ghisa sferoidale nell'ingegneria navale.
Prima di tutto, capiamo perché la corrosione è un grosso problema negli ambienti marini. L'ambiente marino è davvero duro per i tubi in ghisa sferoidale. L'acqua salata, l'elevata umidità e la presenza di varie sostanze corrosive come gli ioni cloruro attaccano costantemente i tubi. Gli ioni cloruro, in particolare, possono rompere lo strato protettivo di ossido sulla superficie del tubo in ghisa sferoidale, rendendolo vulnerabile alla corrosione. Se non protetta, la corrosione può portare a perdite, riduzione della durata dei tubi e persino guasti strutturali, che possono rappresentare un vero grattacapo nei progetti di ingegneria navale.
Ora tuffiamoci nelle misure di prevenzione della corrosione.
Protezione del rivestimento
Uno dei modi più comuni ed efficaci per prevenire la corrosione è attraverso il rivestimento. Esistono diversi tipi di rivestimenti che possono essere utilizzati sui tubi in ghisa sferoidale.
Rivestimenti bituminosi
I rivestimenti bituminosi sono piuttosto popolari. Sono fatti di bitume, che è un liquido appiccicoso, nero e altamente viscoso. Questi rivestimenti formano una barriera fisica tra il tubo e l'ambiente marino corrosivo. Sono relativamente economici e facili da applicare. È possibile utilizzare un pennello, un rullo o uno spray per applicare il rivestimento bituminoso sulla superficie del tubo. Il rivestimento riempie i piccoli pori e le fessure del tubo, impedendo all'acqua e alle sostanze corrosive di raggiungere il ferro. Tuttavia, i rivestimenti bituminosi potrebbero non essere molto resistenti ai danni meccanici, quindi devono essere maneggiati con cura durante l'installazione.
Rivestimenti epossidici
I rivestimenti epossidici sono un’altra ottima opzione. Offrono un'eccellente resistenza chimica e adesione alla superficie del tubo. I rivestimenti epossidici possono resistere all'acqua ad alta pressione e sono resistenti a un'ampia gamma di sostanze chimiche presenti nell'ambiente marino. Formano una pellicola dura e durevole sul tubo, proteggendolo dalla corrosione. I rivestimenti epossidici possono essere a base solvente o a base acqua. I rivestimenti epossidici a base solvente solitamente hanno prestazioni migliori ma possono rilasciare composti organici volatili (COV) durante l'applicazione, che possono essere dannosi per l'ambiente. I rivestimenti epossidici a base acqua sono più rispettosi dell'ambiente ma in alcuni casi possono avere prestazioni leggermente inferiori.
Fusion - Rivestimenti epossidici legati (FBE).
I rivestimenti FBE sono un tipo di rivestimento epossidico applicato sotto forma di polvere. Il tubo viene preriscaldato, quindi la polvere FBE viene spruzzata elettrostaticamente sulla superficie calda del tubo. La polvere si scioglie e si fonde per formare un rivestimento continuo e uniforme. I rivestimenti FBE hanno un'eccellente resistenza alla corrosione, resistenza all'abrasione e resistenza agli urti. Sono ampiamente utilizzati nei progetti di ingegneria navale in cui i tubi sono esposti a condizioni difficili.
Protezione catodica
La protezione catodica è un altro importante metodo di prevenzione della corrosione. Funziona rendendo il tubo di ghisa duttile il catodo di una cella elettrochimica, che riduce la velocità di corrosione. Esistono due tipi principali di protezione catodica: la protezione catodica ad anodo sacrificale e la protezione catodica a corrente impressa.
Protezione catodica dell'anodo sacrificale
Nella protezione catodica con anodo sacrificale, un metallo più attivo, come zinco o magnesio, è collegato al tubo di ghisa duttile. Il metallo più attivo funge da anodo e si corrode preferenzialmente sacrificandosi per proteggere il tubo. L'anodo rilascia elettroni, che fluiscono nel tubo, trasformando il tubo nel catodo. Questo metodo è relativamente semplice ed economico, soprattutto per progetti di ingegneria navale su piccola scala. Tuttavia, l'anodo deve essere sostituito periodicamente poiché con il tempo si corrode.
Protezione catodica a corrente impressa
La protezione catodica a corrente impressa utilizza una fonte di alimentazione esterna, come un raddrizzatore, per fornire una corrente continua al tubo di ghisa duttile. Il tubo è collegato al terminale negativo della fonte di alimentazione e un anodo inerte è collegato al terminale positivo. La corrente scorre dall'anodo al tubo, rendendo il tubo il catodo. Questo metodo può fornire un livello di protezione più preciso e regolabile ed è adatto per progetti di ingegneria navale su larga scala in cui è richiesto un elevato livello di protezione. Tuttavia, richiede maggiore manutenzione e monitoraggio rispetto alla protezione catodica con anodo sacrificale.
Lega
La lega è un modo per migliorare la resistenza alla corrosione dei tubi in ghisa sferoidale a livello del materiale. Aggiungendo alcuni elementi leganti alla ghisa sferoidale è possibile modificare la composizione chimica del tubo, rendendolo più resistente alla corrosione.
Aggiunta di cromo
Il cromo è un elemento legante ben noto per migliorare la resistenza alla corrosione. Quando aggiunto alla ghisa duttile, il cromo forma un sottile strato di ossido passivo sulla superficie del tubo. Questo strato di ossido è stabile e aderente e protegge il tubo da ulteriore corrosione. I tubi in ghisa sferoidale legati al cromo possono avere una migliore resistenza alla corrosione per vaiolatura e alla corrosione generale nell'ambiente marino.
Aggiunta di nichel
Il nichel può anche migliorare la resistenza alla corrosione dei tubi in ghisa sferoidale. Migliora la resistenza del tubo allo stress-corrosione e ne aumenta la tenacità. I tubi in ghisa sferoidale legati al nichel sono più adatti per l'uso in aree in cui l'ambiente marino è altamente corrosivo e dove i tubi sono soggetti a sollecitazioni meccaniche.
Considerazioni sulla progettazione
Una corretta progettazione può anche svolgere un ruolo nella prevenzione della corrosione.
Disposizione dei tubi
Nell'ingegneria navale, la disposizione dei tubi in ghisa sferoidale deve essere pianificata attentamente. I tubi devono essere installati in modo da ridurre al minimo il ristagno d'acqua. L'acqua stagnante può accelerare la corrosione perché consente l'accumulo di sostanze corrosive attorno al tubo. Assicurarsi che i tubi abbiano una pendenza adeguata in modo che l'acqua possa defluire liberamente.
Evitare la corrosione interstiziale
La corrosione interstiziale può verificarsi in piccoli spazi o fessure tra tubi, flange o altri componenti. Per evitare la corrosione interstiziale, è necessario utilizzare un'adeguata sigillatura sui giunti. È possibile utilizzare guarnizioni o sigillanti per riempire gli spazi vuoti ed evitare che acqua e sostanze corrosive entrino nelle fessure.
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Riferimenti
- Jones, DA (1996). Principi e prevenzione della corrosione. Apprendista - Sala.
- Uhlig, HH e Revie, RW (1985). Corrosione e controllo della corrosione: un'introduzione alla scienza e all'ingegneria della corrosione. Wiley – Interscienza.
- NACE Internazionale. (2007). Nozioni di base sulla corrosione: un'introduzione. NACE Internazionale.
